Słowniczek

Rozszerzalność objętościowa

Objętość gazu, ciała stałego lub cieczy zmienia się, jeśli zmienia się temperatura, ciśnienie lub siły działające na ten gaz/ciało stałe/ciecz. W przypadku analizy termicznej analizujemy zmiany zależne od temperatury.

Rozszerzalność objętościowa może być mierzona bezpośrednio za pomocą tak zwanego dylatometru objętościowego lub pośrednio dla materiałów izotropowych poprzez pomiar liniowej rozszerzalności cieplnej, a następnie obliczenie rozszerzalności objętościowej za pomocą specjalnego oprogramowania. Wzór na rozszerzalność objętościową zależną od temperatury to:

ΔV = Υ⋅V0⋅ΔT

ΔV = zmiana objętości wm3
Y = objętościowy współczynnik rozszerzalności cieplnej w 1/K
V0 = objętość początkowa wm3
ΔT = zmiana temperatury w K

Materiały anizotropowe (np. polimery wzmocnione włóknami) wykazują różną rozszerzalność cieplną w zależności od kierunku pomiaru. W przypadku tych materiałów obliczenie rozszerzalności objętościowej jest bardziej złożone.

Zobacz poniższy przykład, w którym rozszerzalność objętościowa (dV/V0) została obliczona na podstawie zmierzonej rozszerzalności cieplnej przy użyciu specjalnego oprogramowania. Krzywa rozszerzalności objętościowej wykazuje gwałtowny wzrost w zakresie temperatur od 560°C do 620°C z powodu topnienia próbki; gęstość znacznie spada w tym samym zakresie.

Zachowanie termiczne stopu na bazie aluminium, szybkość ogrzewania: 5 K/min, atmosfera He, stała siła kontaktu: 250 mN, uchwyt próbki z tlenku glinu, pojemnik z tlenku glinu. Przedstawiono rozszerzalność objętościową (czarna linia ciągła), krzywą obliczonej zmiany gęstości (czerwona linia ciągła) i krzywą c-DTA®® (niebieska linia przerywana).

Czy masz jakieś pytania?

Nasi eksperci z przyjemnością Ci pomogą.

Skontaktuj się z nami

Odpowiednie produkty do pomiarów